DE69014289T2 - Electrode for plasma arc torches. - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf einen Lichtbogenplasmabrenner und betrifft insbesondere eine neuartige Elektrode zur Verwendung in einem Lichtbogenplasmabrenner, die eine verbesserte Lebensdauer hat.The present invention relates to an arc plasma torch and, more particularly, to a novel electrode for use in an arc plasma torch which has an improved service life.
Lichtbogenplasmabrenner werden üblicherweise für das Bearbeiten von Metallen, einschließlich Schneiden, Schweißen, Oberflächenbehandeln, Schmelzen und Glühen verwendet. Derartige Brenner haben eine Elektrode, die bei der Arbeitsweise mit Lichtbogenübertragung einen Lichtbogen stützt, der sich von der Elektrode zum Werkstück spannt. Es ist auch bekannt, den Lichtbogen mit einem strudelnden Gaswirbel zu umgeben, und bei manchen Brennerkonstruktionen ist es bekannt, auch das Gas und den Lichtbogen mit einem wirbelnden Wasserstrahl zu umhüllen.Arc plasma torches are commonly used for working metals, including cutting, welding, surfacing, melting and annealing. Such torches have an electrode which, in the arc transfer mode, supports an arc which extends from the electrode to the workpiece. It is also known to surround the arc with a swirling gas vortex and, in some torch designs, it is also known to surround the gas and arc with a swirling water jet.
Die in herkömmlichen Brennern der beschriebenen Art benutzte Elektrode weist typischerweise ein langgestrecktes, rohrförmiges Glied auf, welches aus einem Werkstoff von hoher Wärmeleitfähigkeit, wie Kupfer oder einer Kupferlegierung besteht. Das vorwärtsgerichtete oder Abgabeende der rohrförmigen Elektrode hat eine untere Stirnwand, in die ein Emissionseinsatz eingebettet ist, der den Lichtbogen stützt. Der Einsatz besteht aus einem Werkstoff von verhältnismäßig geringer Austrittsarbeit, als die man in der Technik den in Elektronenvolt gemessenen Potentialschritt bezeichnet, der bei einer gegebenen Temperatur eine Glühelektronenabgabe von der Oberfläche eines Metalls ermöglicht. Angesichts seiner niedrigen Austrittsarbeit kann der Einsatz folglich ohne weiteres Elektronen abgeben, wenn ein elektrisches Potential an ihn angelegt wird, und zu den üblicherweise benutzten Einsatzwerkstoffen gehört Hafnium, Zirkon und Wolfram.The electrode used in conventional torches of the type described typically comprises an elongated tubular member made of a material of high thermal conductivity such as copper or a copper alloy. The forward or discharge end of the tubular electrode has a lower end wall in which is embedded an emissive insert which supports the arc. The insert is made of a material of relatively low work function, which is the term used in the art to describe the potential step measured in electron volts which will enable thermionic electrons to be discharged from the surface of a metal at a given temperature. Given its low work function, the insert can therefore readily discharge electrons when an electrical potential is applied to it and the insert materials commonly used include hafnium, zirconium and tungsten.
Eine bei Brennern der beschriebenen Art bestehende, nennenswerte Schwierigkeit ist die kurze Lebensdauer der Elektrode, insbesondere wenn der Brenner mit einem oxidierenden Lichtbogengas, wie Sauerstoff oder Luft verwendet wird. Speziell hat das Gas die Tendenz, das Kupfer rasch zu oxidieren, und mit dem Oxidieren des Kupfers nimmt seine Austrittsarbeit ab. Infolgedessen beginnt das den Einsatz umgebende, oxidierte Kupfer, statt des Einsatzes den Lichtbogen zu stützen. Wenn das geschieht, schmilzt das Kupferoxid und das stützende Kupfer, was zu einer baldigen Zerstörung und dem Ausfall der Elektrode führt.A notable difficulty with torches of the type described is the short life of the electrode, particularly when the torch is used with an oxidizing arc gas such as oxygen or air. In particular, the gas tends to rapidly oxidize the copper, and as the copper oxidizes, its work function decreases. As a result, the oxidized copper surrounding the insert begins to support the arc rather than the insert. When this happens, the copper oxide and the supporting copper melt, resulting in rapid destruction and failure of the electrode.
Aus US-A-3 930 139 ist es an sich bekannt, eine nichtaufzehrbare Elektrode für Sauerstoff-Lichtbogenarbeiten mit einem Aluminiumabstandsstück zwischen dem aktiven Einsatz und dem Kupferhalter zu benutzen, dessen Dicke 0,01 - 0,2 mm beträgt. Ferner sind Silberelektrodenhalter aus US- A-3 198 932 (Beispiel) bekannt.From US-A-3 930 139 it is known per se to use a non-consumable electrode for oxygen arc work with an aluminum spacer between the active insert and the copper holder, the thickness of which is 0.01 - 0.2 mm. Furthermore, silver electrode holders are known from US-A-3 198 932 (example).
Eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es folglich, eine Elektrode zu schaffen, die zur Verwendung in einem Lichtbogenplasmabrenner der beschriebenen Art geeignet ist und eine signifikant verbesserte Lebensdauer bieten kann, wenn der Brenner in einer oxidierenden Atmosphäre eingesetzt wird.An object of the present invention is therefore to provide an electrode suitable for use in an arc plasma torch of the type described and capable of providing significantly improved service life when the torch is used in an oxidizing atmosphere.
Es ist auch eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein leistungsfähiges Verfahren zum Herstellen einer Elektrode mit den obigen Eigenschaften zu schaffen.It is also an object of the present invention to provide an efficient method for producing an electrode having the above properties.
Die vorstehenden und weitere Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden bei den hier dargestellten Ausführungsbeispielen durch die Bereitstellung einer Elektrode erzielt, die einen metallischen, rohrförmigen Halter mit einem vorderen Ende aufweist. In dem vorderen Ende ist ein Hohlraum ausgebildet. In dem Hohlraum ist eine Einsatzanordnung angebracht, die einen Emissionseinsatz aufweist, der aus einem metallenen Einsatz von verhältnismäßig niedriger Austrittsarbeit besteht, damit er beim Anlegen eines Potentials ohne weiteres Elektronen abgeben kann. Eine Hülse umgibt den Emissionseinsatz, um den Einsatz von einer Berührung mit dem Halter abzuhalten. Die Hülse hat eine radiale Dicke von mindestens etwa 0,25 mm (0,01 Zoll) am vorderen Ende des Halters, und die Hülse besteht aus einem metallenen Werkstoff, dessen Austrittsarbeit größer ist als die des Materials, aus dem der Emissionseinsatz besteht.The foregoing and other objects and advantages of the present invention are achieved in the embodiments illustrated herein by providing an electrode having a metallic tubular holder with a front end. A cavity is formed in the front end. An insert assembly is mounted in the cavity, which includes an emission insert, consisting of a metallic insert having a relatively low work function so that it can readily release electrons when a potential is applied. A sleeve surrounds the emitting insert to prevent the insert from contacting the holder. The sleeve has a radial thickness of at least about 0.25 mm (0.01 in.) at the front end of the holder, and the sleeve is made of a metallic material having a work function greater than that of the material from which the emitting insert is made.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat der metallene, rohrförmige Halter eine querverlaufende Stirnwand, die das vordere Ende verschließt, wobei diese querverlaufende Stirnwand eine äußere Stirnfläche bestimmt.In a preferred embodiment, the metal tubular holder has a transverse end wall closing the front end, which transverse end wall defines an outer end surface.
Der Emissionseinsatz hat eine äußere Stirnfläche, die in der Ebene der äußeren vorderen Fläche des Halters liegt, und die Hülse hat eine äußere ringförmige Oberfläche, die in der Ebene der Stirnfläche des Halters liegt und die Stirnfläche des Einsatzes umgibt. Auch ist der Durchmesser der äußeren ringförmigen Oberfläche der Hülse vorzugsweise mindestens etwa zweimal so groß wie die längste Abmessung der äußeren Stirnfläche des Emissionseinsatzes.The emission insert has an outer face lying in the plane of the outer front face of the holder, and the sleeve has an outer annular surface lying in the plane of the face of the holder and surrounding the face of the insert. Also, the diameter of the outer annular surface of the sleeve is preferably at least about twice the longest dimension of the outer face of the emission insert.
Bei einem bevorzugten Ausführungsbeispiel hat die Hülse eine Umfangsfläche und eine geschlossene Bodenwand, die mit den Innenwänden des in der äußeren, vorderen Fläche des Halters gebildeten Hohlraums metallurgisch verbunden sind. Hierdurch ist der Einsatz durch die Hülse vollständig von einer Berührung mit dem Metall des Halters getrennt.In a preferred embodiment, the sleeve has a peripheral surface and a closed bottom wall that are metallurgically bonded to the inner walls of the cavity formed in the outer, front surface of the holder. Hereby, the insert is completely isolated by the sleeve from contact with the metal of the holder.
Die den Emissionseinsatz umgebende, ringförmige Hülse ist vorzugsweise aus einem metallenen Material, wie Silber gebildet, welches eine hohe Beständigkeit gegen die Bildung eines Oxids hat. Das dient dazu, die Lebensdauer der Elektrode zu verlängern, da das Silber und sich möglicherweise bildendes Oxid sehr schlechte Strahler sind. Folglich setzt der Lichtbogen die Abstrahlung vom Emissionseinsatz statt vom Kupferhalter oder der Hülse fort, und als Ergebnis hat er eine längere Lebensdauer.The ring-shaped sleeve surrounding the emission insert is preferably made of a metallic material such as silver, which has a high resistance to the formation of an oxide. This serves to extend the life of the electrode, since the silver and any oxide that may form are very poor emitters. Consequently, the arc radiates from the emitting insert rather than from the copper holder or sleeve, and as a result it has a longer life.
Ein Verfahren zum Herstellen der oben beschriebenen Elektrode weist die Schritte auf, daß ein erster metallener Rohling geschaffen wird, der eine Stirnfläche hat, und in der Stirnfläche des Rohlings ein Hohlraum gebildet wird. Ein zweiter Rohling wird geschaffen, der zum Beispiel im wesentlichen aus Silber besteht und so gestaltet und bemessen ist, daß er in dem Hohlraum mit engem Sitz aufgenommen werden kann. Der zweite Rohling wird dann in dem Hohlraum fest angebracht, und im zweiten Rohling beispielsweise durch Bohren eine Öffnung hergestellt, die sich senkrecht zur Stirnfläche erstreckt. Dann wird in der Öffnung des zweiten Rohlings ein Emissionseinsatz fest angebracht.A method of making the electrode described above includes the steps of providing a first metal blank having an end face and forming a cavity in the end face of the blank. A second blank is provided, for example consisting essentially of silver, and is shaped and sized to be received in the cavity with a close fit. The second blank is then fixedly mounted in the cavity and an opening is formed in the second blank, for example by drilling, which opening extends perpendicular to the end face. An emissive insert is then fixedly mounted in the opening of the second blank.
Vorzugsweise wird die Stirnfläche des metallenen Rohlings dann so fertigbearbeitet, daß sie eine im wesentlichen ebene Oberfläche bildet, die den metallenen ersten Rohling, den Emissionseinsatz sowie einen Kreisring des zweiten Rohlings einschließt, welcher den Einsatz von dem metallenen Rohling trennt.Preferably, the end face of the metal blank is then finished to form a substantially planar surface enclosing the metal first blank, the emission insert and an annulus of the second blank separating the insert from the metal blank.
Nachdem einige der Ziele und Vorteile der vorliegenden Erfindung genannt wurden, ergeben sich weitere im Verlauf der Beschreibung bei Betrachtung zusammen mit den Zeichnungen. Es zeigt:Having stated some of the objects and advantages of the present invention, others will become apparent as the description progresses when considered in conjunction with the drawings. It shows:
Fig. 1 eine Seitenansicht eines die Merkmale der vorliegenden Erfindung verkörpernden Lichtbogenplasmabrenners im Schnitt;Fig. 1 is a side view in section of an arc plasma torch embodying the features of the present invention;
Fig. 2 einen etwas vergrößerten Teilschnitt des unteren Abschnitts eines Lichtbogenplasmabrenners bei einem zweiten Ausführungsbeispiel der Düsenanordnung des Brenners;Fig. 2 shows a slightly enlarged partial section of the lower section of an arc plasma torch in a second embodiment of the nozzle arrangement of the torch;
Fig. 3-7 schematische Ansichten zur Erläuterung des Herstellungsverfahrens der Elektrode gemäß der vorliegenden Erfindung;Fig. 3-7 are schematic views for explaining the manufacturing process of the electrode according to the present invention;
Fig. 8 eine Stirnansicht der in Fig. 7 gezeigten Elektrode; undFig. 8 is a front view of the electrode shown in Fig. 7; and
Fig. 9-12 im Schnitt gezeigte Seitenansichten weiterer Ausführungsbeispiele der Elektrode gemäß der vorliegenden Erfindung.Fig. 9-12 show sectional side views of further embodiments of the electrode according to the present invention.
Zunächst sei auf das Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 1 hingewiesen, wo ein Lichtbogenplasmabrenner 10 dargestellt ist, der eine Düsenanordnung 12 und eine rohrförmige Elektrode 14 aufweist. Die Elektrode 14 ist vorzugsweise aus Kupfer oder einer Kupferlegierung hergestellt und besteht aus einem oberen, rohrförmigen Glied 15 und einem unteren, becherförmigen Glied oder Halter 16. Im einzelnen hat das obere, rohrförmige Glied 15 eine längliche, offene, rohrförmige Gestalt und bestimmt die Längsachse des Brenners. Das Glied 15 hat außerdem einen mit Innengewinde versehenen, unteren Endbereich 17. Auch der Halter 16 ist von rohrförmigem Aufbau und hat ein unteres, vorderes Ende sowie ein oberes, hinteres Ende, wie in Fig. 1 und 2 zu sehen ist. Das vordere Ende des Halters 16 ist von einer querverlaufenden Stirnwand 18 verschlossen (Fig. 2), und die querverlaufende Stirnwand 18 bestimmt eine äußere Stirnfläche 20. Das hintere Ende des Halters ist mit einem Außengewinde versehen und steht mit dem unteren Endbereich 17 des oberen, rohrförmigen Gliedes in Schraubgewindeeingriff.First, reference is made to the embodiment of Fig. 1, where an arc plasma torch 10 is shown having a nozzle assembly 12 and a tubular electrode 14. The electrode 14 is preferably made of copper or a copper alloy and consists of an upper tubular member 15 and a lower cup-shaped member or holder 16. In particular, the upper tubular member 15 has an elongated, open tubular shape and defines the longitudinal axis of the torch. The member 15 also has an internally threaded lower end portion 17. The holder 16 is also of tubular construction and has a lower, front end and an upper, rear end, as can be seen in Figs. 1 and 2. The front end of the holder 16 is closed by a transverse end wall 18 (Fig. 2), and the transverse end wall 18 defines an outer end surface 20. The rear end of the holder is provided with an external thread and is in screw thread engagement with the lower end region 17 of the upper tubular member.
Der Halter 16 ist an seinem hinteren Ende offen und becherförmig so gestaltet, daß er einen Innenhohlraum 22 begrenzt (Fig. 6). Die vordere Stirnwand 18 des Halters enthält außerdem einen zylindrischen Pflock 23, der sich nach hinten in den Innenhohlraum 22 und entlang der Längsachse erstreckt. Zusätzlich ist in der Stirnfläche 20 der Stirnwand 18 ein Hohlraum 24 gebildet, der sich nach hinten entlang der Längsachse und in einen Teil der Länge des Pflocks 23 erstreckt. Der Hohlraum 24 ist insgesamt zylindrisch und hat zu den unten erläuterten Zwecken einen erweiterten oder angesenkten, ringförmigen, äußeren Stirnbereich 25.The holder 16 is open at its rear end and is cup-shaped so as to define an internal cavity 22 (Fig. 6). The front end wall 18 of the holder also includes a cylindrical peg 23 which extends rearwardly into the internal cavity 22 and along the longitudinal axis. In addition, a cavity 24 is formed in the end face 20 of the end wall 18 which extends rearwardly along the longitudinal axis and into part of the length of the peg 23. The cavity 24 is cylindrical overall and has an enlarged or countersunk, annular, outer end portion 25 for the purposes explained below.
In dem Hohlraum ist eine Einsatzanordnung 26 angebracht, die einen insgesamt zylindrischen Emissionseinsatz 28 aufweist, der koaxial entlang der Längsachse abgesetzt ist und eine kreisförmige, äußere Stirnfläche 29 hat, die in der Ebene der Stirnfläche 20 des Halters liegt. Der Einsatz 28 hat außerdem eine kreisförmige, innere Stirnfläche 30, die sich in dem Hohlraum 24 und entgegengesetzt zur äußeren Stirnfläche 29 befindet. Ferner besteht der Emissionseinsatz 28 aus einem metallenen Werkstoff von verhältnismäßig geringer Austrittsarbeit - in einem Bereich zwischen etwa 2,7 bis 4,2 eV - so daß er geeignet ist, beim Anlegen eines elektrischen Potentials an ihn ohne weiteres Elektronen abzugeben. Geeignete Beispiele für solche Werkstoffe sind Hafnium, Zirkon, Wolfram sowie Legierungen derselben.Mounted within the cavity is an insert assembly 26 comprising a generally cylindrical emission insert 28 coaxially offset along the longitudinal axis and having a circular outer face 29 lying in the plane of the face 20 of the holder. The insert 28 also has a circular inner face 30 located within the cavity 24 and opposite the outer face 29. Furthermore, the emission insert 28 is made of a metallic material having a relatively low work function - in a range of between about 2.7 to 4.2 eV - so that it is capable of readily releasing electrons when an electrical potential is applied to it. Suitable examples of such materials are hafnium, zirconium, tungsten and alloys thereof.
Eine verhältnismäßig emissionsfreie Hülse 32 ist in dem Hohlraum 24 koaxial um den Emissionseinsatz 28 angeordnet, wobei die Hülse 32 eine Umfangswand und eine geschlossene Bodenwand 34 hat, die mit den Wänden des Hohlraums metallurgisch verbunden sind. Ferner hat die Hülse 32 einen Ringflansch 35, der in dem angesenkten, äußeren Endbereich 25 des Hohlraums so angeordnet ist, daß eine äußere, ringförmige Oberfläche bestimmt wird, welche in der Ebene der Stirnfläche 20 des Halters liegt. Die Hülse hat außerdem eine radiale Dicke von mindestens etwa 0,25 mm (0,01 Zoll) an der Stirnfläche 20 und über ihre gesamte Länge hinweg, und der Außendurchmesser der ringförmigen Oberfläche an der Stirnfläche 20 ist mindestens etwa zweimal so groß wie der Durchmesser des Emissionseinsatzes 28. Als spezielles Beispiel hat der Einsatz 28 typischerweise einen Durchmesser von etwa 2 mm (0,080 Zoll) sowie eine axiale Länge von etwa 4 mm (0,160 Zoll), und der Ringflansch 35 der Hülse 32 hat typischerweise einen Außendurchmesser von etwa 6,25 mm (0,254 Zoll). Der Außendurchmesser der restlichen Hülse 32 beträgt typischerweise etwa 3,95 mm (0,157 Zoll).A relatively emission-free sleeve 32 is disposed coaxially around the emission insert 28 in the cavity 24, the sleeve 32 having a peripheral wall and a closed bottom wall 34 which are metallurgically bonded to the walls of the cavity. The sleeve 32 also has an annular flange 35 disposed in the countersunk outer end region 25 of the cavity so as to define an outer annular surface which lies in the plane of the end face 20 of the holder. The sleeve also has a radial thickness of at least about 0.25 mm (0.01 inches) at the face 20 and throughout its length, and the outer diameter of the annular surface at the face 20 is at least about twice the diameter of the emission insert 28. As a specific example, the insert 28 typically has a diameter of about 2 mm (0.080 inches) and an axial length of about 4 mm (0.160 inches), and the annular flange 35 of the sleeve 32 typically has an outer diameter of about 6.25 mm (0.254 inches). The outside diameter of the remainder of the sleeve 32 is typically about 3.95 mm (0.157 inches).
Die Hülse besteht aus einem metallenen Werkstoff, dessen Austrittsarbeit größer ist als die des Halterwerkstoffs und auch größer als die des Materials, aus dem der Emissionseinsatz besteht. In dieser Hinsicht wird es bevorzugt, wenn die Hülse aus einem metallenen Werkstoff besteht, dessen Austrittsarbeit mindestens etwa 4,3 eV beträgt. Verschiedene Metalle und Legierungen sind für die emissionsfreie Hülse der vorliegenden Erfindung benutzbar. Nachfolgend sind einige relevante Eigenschaften mehrerer geeigneter Metalle zusammengefaßt: Wärmeleitfähigkeit (BTU-FT/FT²-HrºF) Oxidationsbeständigkeit Shmelzpunkt (ºF) Austrittsarbeit (eV) Silber Gold Platin Rhodium Iridium Palladium Nickel groß sehr groß gutThe sleeve is made of a metallic material having a work function greater than that of the holder material and also greater than that of the material from which the emission insert is made. In this regard, it is preferred that the sleeve be made of a metallic material having a work function of at least about 4.3 eV. Various metals and alloys are usable for the emission-free sleeve of the present invention. Some relevant properties of several suitable metals are summarized below: Thermal Conductivity (BTU-FT/FT²-HrºF) Oxidation Resistance Melting Point (ºF) Work Function (eV) Silver Gold Platinum Rhodium Iridium Palladium Nickel large very large good
Die idealen Hülsenwerkstoffe sollten eine hohe Wärmeleitfähigkeit, eine hohe Beständigkeit gegen Oxidation, einen hohen Schmelzpunkt, hohe Austrittsarbeit und geringe Kosten haben. Kein einziger Stoff weist alle diese Eigenschaften auf; aber die sehr hohe Wärmeleitfähigkeit von Silber macht dies zu einem bevorzugten Material. Solange die Elektrode gut gekühlt ist, hat das Silber wegen seiner hohen Wärmeleitfähigkeit eine viel niedrigere Temperatur als die anderen Werkstoffe. Da die Oxidation und Elektronenabgabe bei hoher Temperatur zunehmen, wird der niedrigere Schmelzpunkt und die niedrigere Austrittsarbeit von Silber weniger bedeutend.The ideal sleeve materials should have high thermal conductivity, high resistance to oxidation, high melting point, high work function and low cost. No single material has all of these properties; but the very high thermal conductivity of silver makes it a preferred material. As long as the electrode is well cooled, the silver will have a much lower temperature than the other materials because of its high thermal conductivity. As oxidation and electron loss increase at high temperature, the lower melting point and lower work function of silver become less significant.
Zusätzlich zu den oben in der Liste genannten Metallen sind auch Legierungen, bei denen mindestens 50 % der Komponenten aus einem oder mehreren der genannten Metalle bestehen, für die Herstellung der emissionsfreien Hülse geeignet. Außerdem kann die Hülse aus einer Legierung bestehen, die Kupfer und ein zweites Metall aufweist, welches unter den genannten Metallen und Legierungen derselben ausgewählt ist und bei der das zweite Metall mindestens etwa 10 % des Materials der Hülse aufweist.In addition to the metals mentioned above in the list, alloys in which at least 50% of the components consist of one or more of the mentioned metals are also suitable for manufacturing the zero-emission sleeve. In addition, the sleeve can consist of an alloy comprising copper and a second metal selected from the mentioned metals and alloys thereof, and in which the second metal comprises at least about 10% of the material of the sleeve.
Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Elektrode 14 in einem Lichtbogenplasmabrennerkörper 38 angebracht, der Gas- und Flüssigkeitskanäle 40 bzw. 42 hat. Der Brennerkörper 38 ist von einem äußeren, isolierten Gehäuseteil 44 umgeben.In the embodiment shown, the electrode 14 is mounted in an arc plasma torch body 38, which has gas and liquid channels 40 and 42, respectively. The torch body 38 is surrounded by an outer, insulated housing part 44.
Im Inneren der zentralen Bohrung 48 der Elektrode 14 ist ein Rohr 46 hängend angebracht, um ein flüssiges Medium, beispielsweise Wasser durch den Elektrodenaufbau 14 zirkulieren zu lassen. Das Rohr 46 hat einen kleineren Durchmesser als der Durchmesser der Bohrung 48, so daß ein Raum 49 geschaffen wird, durch den das Wasser bei Abgabe aus dem Rohr 46 fließen kann. Das Wasser fließt von einer nicht gezeigten Quelle durch das Rohr 46, entlang des Pflocks 23 und zurück durch den Raum 49 zur Öffnung 52 im Brennerkörper 38 und zu einem nicht gezeigten Ablaßschlauch. Der Kanal 42 leitet das Einspritzwasser in die Düsenanordnung 12, wo es in einen strudelnden Wirbel umgewandelt wird, um den Plasmalichtbogen zu umgeben, wie im einzelnen weiter unten erläutert wird. Der Gaskanal 40 leitet Gas von einer geeigneten, nicht gezeigten Quelle durch einen herkömmlichen Gasleitkörper 54 aus einem beliebigen, geeigneten, warmfesten, keramischen Werkstoff in eine Gasdruckkammer 56, und zwar durch Eingangslöcher 58. Die Eingangslöcher 58 sind so angeordnet, daß sie das Gas veranlassen, in aufgewirbeltem Zustand in die Druckkammer 56 einzutreten, wie allgemein bekannt. Das Gas fließt aus der Druckkammer 56 durch die den Lichtbogen einengenden, koaxialen Bohrungen 60 und 62 der Düsenanordnung 12. Wenn die Elektrode 14 mit dem Brennerkörper 38 verbunden ist, hält sie den Keramikgasleitkörper 54 sowie ein warmfestes Kunststoffisolierteil 55 in ihrer Lage. Durch das Teil 55 wird die Düsenanordnung 12 gegenüber der Elektrode 14 elektrisch isoliert.A tube 46 is suspended within the central bore 48 of the electrode 14 for circulating a liquid medium, such as water, through the electrode assembly 14. The tube 46 has a smaller diameter than the diameter of the bore 48 to provide a space 49 through which the water can flow as it is discharged from the tube 46. The water flows from a source (not shown), through the tube 46, along the post 23 and back through the space 49 to the opening 52 in the torch body 38 and to a drain hose (not shown). The channel 42 directs the injection water into the nozzle assembly 12 where it is converted into a swirling vortex to surround the plasma arc, as will be discussed in more detail below. The gas channel 40 conducts gas from a suitable source (not shown) through a conventional gas guide body 54 made of any suitable heat-resistant ceramic material into a gas pressure chamber 56 through entry holes 58. The entry holes 58 are arranged to cause the gas to enter the pressure chamber 56 in a fluidized state, as is well known. The gas flows from the pressure chamber 56 through the coaxial bores 60 and 62 of the nozzle arrangement 12 which restrict the arc. When the electrode 14 is connected to the torch body 38, it holds the ceramic gas guide body 54 and a heat-resistant plastic insulating part 55 in place. The part 55 electrically insulates the nozzle arrangement 12 from the electrode 14.
Die Düsenanordnung 12 weist ein oberes Düsenelement 63 und ein unteres Düsenelement 64 auf, wobei die Elemente 63 und 64 die erste bzw. zweite Bohrung 60, 62 enthalten. Auch wenn sowohl das obere als auch das untere Düsenelement aus Metall bestehen kann, wird ein keramischer Werkstoff, wie Aluminiumhydroxid für das untere Düsenelement bevorzugt.The nozzle assembly 12 includes an upper nozzle element 63 and a lower nozzle element 64, with elements 63 and 64 containing the first and second bores 60, 62, respectively. Although both the upper and lower nozzle elements may be made of metal, a ceramic material such as aluminum hydroxide is preferred for the lower nozzle element.
Das untere Düsenelement 64 ist vom oberen Düsenelement 63 durch ein Abstandsstück 65 aus Kunststoff und einen Wasserwirbelring 66 getrennt. Der zwischen dem oberen Düsenelement 63 und dem unteren Düsenelement 64 geschaffene Raum bildet eine Wasserkammer 67. Die Bohrung 60 im oberen Düsenelement 63 fluchtet axial mit der Längsachse der Brennerelektrode 14. Außerdem ist die Bohrung 60 zylindrisch und hat der Druckkammer 56 benachbart ein oberes, abgefastes Ende mit einem Schrägungswinkel von etwa 45º.The lower nozzle element 64 is separated from the upper nozzle element 63 by a plastic spacer 65 and a water vortex ring 66. The space created between the upper nozzle element 63 and the lower nozzle element 64 forms a water chamber 67. The bore 60 in the upper nozzle element 63 is axially aligned with the longitudinal axis of the burner electrode 14. In addition, the bore 60 is cylindrical and has an upper, chamfered end adjacent to the pressure chamber 56 with a bevel angle of approximately 45º.
Das untere Düsenelement 64 hat einen zylindrischen Körperteil 70, der einen vorderen (oder unteren) Endbereich und einen hinteren (oder oberen) Endbereich bestimmt, wobei sich die Bohrung 62 koaxial durch den Körperteil erstreckt. Am hinteren Endbereich ist ein ringförmiger Befestigungsflansch 71 angeordnet, und eine kegelstumpfförmige Oberfläche 72 ist an der Außenseite des vorderen Endbereichs so gebildet, daß sie mit der zweiten Bohrung 62 koaxial ist. Der ringförmige Flansch 71 ist von unten durch einen nach innen weisenden Flansch 73 am unteren Ende des Bechers 74 abgestützt, wobei der Becher 74 durch zusammenwirkende Gewinde am äußeren Gehäuseteil 44 lösbar angebracht ist. Außerdem ist zwischen den beiden Flanschen 71 und 73 eine Dichtung 75 angeordnet.The lower nozzle member 64 has a cylindrical body portion 70 defining a front (or lower) end portion and a rear (or upper) end portion, with the bore 62 extending coaxially through the body portion. An annular mounting flange 71 is disposed at the rear end portion, and a frusto-conical surface 72 is formed on the outside of the front end portion so as to be coaxial with the second bore 62. The annular flange 71 is supported from below by an inwardly facing flange 73 at the lower end of the cup 74, the cup 74 being removably attached to the outer housing portion 44 by cooperating threads. In addition, a seal 75 is arranged between the two flanges 71 and 73.
Die den Lichtbogen eingrenzende Bohrung 62 im unteren Düsenelement 74 ist zylindrisch und wird von einer Zentrierhülse 78 aus einem beliebigen, geeigneten Kunststoff in axialer Ausrichtung mit der den Lichtbogen eingrenzenden Bohrung 60 im oberen Element 63 gehalten. Die Zentrierhülse 78 hat an ihrem oberen Ende eine Lippe, die in eine ringförmige Kerbe im oberen Düsenelement 63 lösbar eingespannt ist. Die Zentrierhülse 78 erstreckt sich von der oberen Düse in vorgespanntem Eingriff gegen das untere Element 64. Der Wirbelring 66 ist mit dem Abstandsstück 65 vor dem Einsetzen des unteren Elements 64 in die Hülse 78 zusammengesetzt worden. Das Wasser fließt aus dem Kanal 42 durch Öffnungen 85 in der Hülse 78 zu den Einspritzöffnungen 78 des Wirbelrings 66, die das Wasser in die Wasserkammer 67 einspritzen. Die Einspritzöffnungen 87 sind tangential um den Wirbelring 66 angeordnet, um zu veranlassen, daß das Wasser ein Wirbelmuster in der Wasserkammer 67 bildet. Das Wasser tritt aus der Wasserkammer 67 durch die den Lichtbogen einengende Bohrung 62 im unteren Düsenelement 64 aus.The arc confining bore 62 in the lower nozzle member 74 is cylindrical and is held in axial alignment with the arc confining bore 60 in the upper member 63 by a centering sleeve 78 made of any suitable plastic. The centering sleeve 78 has a lip at its upper end which is releasably clamped into an annular notch in the upper nozzle member 63. The centering sleeve 78 extends from the upper nozzle in pre-loaded engagement against the lower member 64. The swirl ring 66 has been assembled with the spacer 65 prior to insertion of the lower member 64 into the sleeve 78. The water flows from the channel 42 through openings 85 in the sleeve 78 to the injection openings 78 of the swirl ring 66 which inject the water into the water chamber 67. The injection ports 87 are arranged tangentially around the swirl ring 66 to cause the water to form a swirl pattern in the water chamber 67. The water exits the water chamber 67 through the arc constricting bore 62 in the lower nozzle element 64.
Mit der Brennerelektrode 14 ist eine nicht gezeigte Stromquelle in einem Reihenschaltungsverhältnis mit einem Metallwerkstück verbunden, welches typischerweise geerdet ist. Im Betrieb bildet sich ein Plasmalichtbogen zwischen dem Emissionseinsatz des Brenners 10, der als Kathodenanschluß für den Lichtbogen dient, und dem Werkstück, welches mit der Anode der Stromquelle verbunden und unterhalb des unteren Düsenelements 64 angeordnet ist. Der Plasmalichtbogen wird auf herkömmliche Weise dadurch erzeugt, daß momentan ein Zündlichtbogen zwischen der Elektrode 14 und der Düsenanordnung 12 errichtet wird, der dann durch die den Lichtbogen einengenden Bohrungen 60 bzw. 62 an das Werkstück übertragen wird. Jede den Lichtbogen einengende Bohrung 60 und 62 trägt zur Verstärkung und Kollimation des Lichtbogens bei, und der strudelnde Wirbel aus Wasser umhüllt das Plasma auf seinem Weg durch den unteren Durchlaß 62.A power source (not shown) is connected to the torch electrode 14 in a series connection to a metal workpiece, which is typically grounded. In operation, a plasma arc is formed between the emitter insert of the torch 10, which serves as the cathode terminal for the arc, and the workpiece, which is connected to the anode of the power source and is located below the lower nozzle element 64. The plasma arc is generated in a conventional manner by momentarily establishing an ignition arc between the electrode 14 and the nozzle assembly 12, which is then transmitted to the workpiece through the arc constriction bores 60 and 62, respectively. Each arc constriction bore 60 and 62 helps to amplify and collimate the arc, and the swirling vortex of water envelops the plasma as it passes through the lower passage 62.
Fig. 2 ist eine Teilansicht eines zweiten Ausführungsbeispiels eines Brenners gemäß der vorliegenden Erfindung. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist eine Düsenanordnung von anderer Konstruktion vorgesehen, aber ansonsten ähnelt der Brenner dem in Fig. 1 gezeigten. Im einzelnen gehört zu der Düsenanordnung ein oberes Düsenelement 90 mit einer im wesentlichen kegelstumpfförmigen Bohrung 91 sowie ein verhältnismäßig flaches, unteres Düsenelement 92 mit einer zylindrischen Bohrung 93.Fig. 2 is a partial view of a second embodiment of a burner according to the present invention. In this embodiment, a nozzle assembly of different construction is provided, but otherwise the burner is similar to that shown in Fig. 1. In particular, the nozzle assembly includes an upper nozzle element 90 having a substantially frusto-conical bore 91 and a relatively flat lower nozzle element 92 having a cylindrical bore 93.
In den Fig. 3-7 ist ein bevorzugtes Verfahren zum Herstellen des Elektrodenhalters gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt. Wie in Fig. 3 gezeigt, wird ein zylindrischer Rohling 94 aus Kupfer oder Kupferlegierung vorgesehen, der eine Stirnfläche 95 und eine entgegengesetzte hintere Fläche 96 hat. Dann wird in der Stirnfläche ein angesenkter Hohlraum gebildet, beispielsweise durch Bohren, der dann den vorstehend beschriebenen Hohlraum 22 und den ringförmigen äußeren Endbereich 25 darstellt.A preferred method of manufacturing the electrode holder according to the present invention is shown in Figures 3-7. As shown in Figure 3, a cylindrical blank 94 of copper or copper alloy is provided having a front surface 95 and an opposite rear surface 96. A countersunk cavity is then formed in the front surface, such as by drilling, which then provides the cavity 22 and the annular outer end region 25 described above.
Es wird ein zweiter Rohling 98 hergestellt, der zum Beispiel im wesentlichen aus Silber bestehen kann und so gestaltet und bemessen ist, daß er im wesentlichen in den Hohlraum 22 paßt. Der Silberrohling 98 kann durch spanabhebende Bearbeitung gestaltet werden, bevorzugt wird aber, den Rohling 98 durch ein Kaltstauchverfahren ähnlich wie dem normalerweise bei der Herstellung von Nägeln angewandten zu erzeugen.A second blank 98 is prepared which may, for example, consist essentially of silver and is shaped and dimensioned to fit substantially within the cavity 22. The silver blank 98 may be shaped by machining, but it is preferred to produce the blank 98 by a cold heading process similar to that normally used in the manufacture of nails.
Als nächstes wird der Silberrohling 98 in den Hohlraum 22 metallurgisch eingebunden. Bei diesem Verfahren wird vorzugsweise so vorgegangen, daß zunächst eine Scheibe 99 aus Silberhartlot in den Hohlraum eingelegt wird. Bei einem Beispiel weist das Hartlot eine Legierung auf, die aus 71 % Silber, 1/2 % Nickel und Kupfer als dem Rest besteht. Es kann außerdem eine geringe Menge Flußmittel eingeschlossen werden, um Oxide von der Oberfläche des Kupfers zu entfernen. Nach dem Einlegen der Scheibe 99 in den Hohlraum wird der Silberrohling 98 wie in Fig. 4 gezeigt eingeführt, und dann wird die Anordnung auf eine Temperatur erhitzt, die nur ausreicht, um das Hartlot zum Schmelzen zu bringen, welches im Vergleich zu den übrigen Komponenten einen verhältnismäßig niedrigen Schmelzpunkt hat. Während des Erhitzens wird der Silberrohling 98 nach unten in den Hohlraum 22 gepreßt und das veranlaßt, daß das geschmolzene Hartlot nach oben fließt und die gesamte Grenzfläche zwischen dem Silberrohling 98 und dem Hohlraum bedeckt. Nach dem Abkühlen bildet das Hartlot einen verhältnismäßig dünnen Überzug, der dazu dient, den Rohling 98 im Hohlraum festzukleben, wobei die Dicke des Überzugs in der Größenordnung von zwischen etwa 0,025 bis 0,125 mm (0,001 bis 0,005 Zoll) liegt.Next, the silver blank 98 is metallurgically embedded in the cavity 22. This process preferably proceeds by first placing a disk 99 made of silver brazing solder into the cavity. For example, the brazing alloy comprises an alloy consisting of 71% silver, 1/2% nickel and the balance copper. A small amount of flux may also be included to remove oxides from the surface of the copper. After placing the disk 99 in the cavity, the silver blank 98 is inserted as shown in Fig. 4 and then the assembly is heated to a temperature just sufficient to melt the brazing alloy, which has a relatively low melting point compared to the other components. During heating, the silver blank 98 is pressed downward into the cavity 22 and this causes the molten brazing alloy to flow upward and cover the entire interface between the silver blank 98 and the cavity. After cooling, the brazing material forms a relatively thin coating which serves to bond the blank 98 within the cavity, the thickness of the coating being on the order of between about 0.025 to 0.125 mm (0.001 to 0.005 inches).
Zur Fertigstellung des Halters 16 wird der Silberrohling 98 bei 100 axial gebohrt, wie in Fig. 6 dargestellt, und dann wird ein zylindrischer Emissionseinsatz 28 unter Kraft in die entstehende Öffnung eingepaßt. Danach wird die Stirnfläche der Anordnung vorzugsweise durch Nachbearbeitung, wie mit gestrichelten Linien in Fig. 7 angedeutet, so fertigbearbeitet, daß sie eine glatte Außenfläche bietet, die eine kreisförmige äußere Stirnfläche 29 des Einsatzes, einen diese umgebenden Kreisring der erhaltenen Silberhülse 32 sowie einen Außenring aus dem Metall des Halters einschließt.To complete the holder 16, the silver blank 98 is drilled axially at 100 as shown in Fig. 6 and then a cylindrical emission insert 28 is force fitted into the resulting opening. The face of the assembly is then finished, preferably by finishing, as indicated by dashed lines in Fig. 7, to provide a smooth outer surface which includes a circular outer face 29 of the insert, a surrounding annulus of the resulting silver sleeve 32 and an outer ring of the metal of the holder.
Als letzten Schritt wird die hintere Oberfläche 96 des metallenen Rohlings 94 gebohrt, um dem Rohling 94 eine offenbecherförmige Gestalt zu geben, wie in Fig. 6 dargestellt. Bei diesem Bohrvorgang wird ein innerer, offener Kreisring 102 geschaffen, der einen Teil des metallenen Rohlings koaxial umgibt und folglich den oben beschriebenen zylindrischen Pflock 23 darstellt. Der offene Kreisring umgibt außerdem koaxial einen Teil der axialen Länge des Emissionseinsatzes 28 und des Silberrohlings 98. Dieser Aufbau erleichtert die Wärmeabfuhr durch das umlaufende Wasser, wie oben beschrieben. Der äußere Umfang des Rohlings 94 kann dann auch nach Wunsch gestaltet werden, was die Ausbildung eines Außengewindes 104 am hinteren Ende einschließt.As a final step, the rear surface 96 of the metal blank 94 is drilled to give the blank 94 an open cup shape as shown in Fig. 6. This drilling process creates an inner, open annulus 102 which surrounds a portion of the metal blank coaxially surrounds and thus constitutes the cylindrical plug 23 described above. The open annulus also coaxially surrounds a portion of the axial length of the emission insert 28 and the silver blank 98. This structure facilitates heat removal by the circulating water as described above. The outer periphery of the blank 94 can then also be designed as desired, including the formation of an external thread 104 at the rear end.
In den Fig. 9-12 sind weitere Ausführungsbeispiele von Elektroden dargestellt, welche die vorliegende Erfindung verkörpern. Im einzelnen zeigt Fig. 9 einen Elektrodenhalter 16a, in welchem der Hohlraum 22a und die den Einsatz 28a umgebende, emissionsfreie Hülse 32a eine kegelstumpfförmige Außengestalt haben. In Fig. 10 hat der Halter 16b eine Durchgangsbohrung in der unteren Wand, und der emissionsfreie Einsatz 32b erstreckt sich durch die Bohrung und liegt bloß, so daß er unmittelbar mit dem Kühlwasser im Inneren des Halters in Berührung steht. Fig. 11 zeigt eine langgestreckte, massive Elektrode 16c mit einer Längsbohrung, die sich durch ihre gesamte Länge erstreckt, wobei ein länglicher Einsatz 28c und eine diesen umgebende, emissionsfreie Hülse 32c sich über die gesamte Länge der Elektrode erstrecken. Die Elektrode 16d hat einen ähnlichen Aufbau, schließt aber einen kegelstumpfförmigen Hohlraum, Einsatz 28d und eine kegelstumpfförmige Hülse 32d an jedem Ende ein.Further embodiments of electrodes embodying the present invention are shown in Figures 9-12. In particular, Figure 9 shows an electrode holder 16a in which the cavity 22a and the emission-free sleeve 32a surrounding the insert 28a have a frustoconical outer shape. In Figure 10, the holder 16b has a through hole in the bottom wall and the emission-free insert 32b extends through the hole and is exposed so that it is in direct contact with the cooling water inside the holder. Figure 11 shows an elongated, solid electrode 16c with a longitudinal hole extending through its entire length, with an elongated insert 28c and an emission-free sleeve 32c surrounding it extending the entire length of the electrode. Electrode 16d has a similar construction but includes a frustoconical cavity, insert 28d and a frustoconical sleeve 32d at each end.
In den Zeichnungen und der Beschreibung ist ein bevorzugtes Ausführungsbeispiel der Erfindung dargestellt worden, und, auch wenn spezielle Ausdrücke benutzt werden, werden diese nur in einem allgemeinen und beschreibenden Sinn und nicht zum Zweck der Einschränkung verwandt.In the drawings and description, there has been shown a preferred embodiment of the invention, and, although specific terms are used, they are used in a generic and descriptive sense only and not for purposes of limitation.
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10210421A1 (en) * | 2002-03-06 | 2003-10-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Electrode element for plasma torches and method of manufacture |
| WO2010037380A2 (en) | 2008-12-18 | 2010-04-08 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma burner |
| DE102004049445C5 (en) * | 2004-10-08 | 2016-04-07 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | plasma torch |
Families Citing this family (101)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5070227A (en) * | 1990-04-24 | 1991-12-03 | Hypertherm, Inc. | Proceses and apparatus for reducing electrode wear in a plasma arc torch |
| US5695662A (en) * | 1988-06-07 | 1997-12-09 | Hypertherm, Inc. | Plasma arc cutting process and apparatus using an oxygen-rich gas shield |
| US5396043A (en) * | 1988-06-07 | 1995-03-07 | Hypertherm, Inc. | Plasma arc cutting process and apparatus using an oxygen-rich gas shield |
| US4954688A (en) * | 1989-11-01 | 1990-09-04 | Esab Welding Products, Inc. | Plasma arc cutting torch having extended lower nozzle member |
| DE69107705T2 (en) * | 1990-06-26 | 1995-07-13 | Daihen Corp | Electrode for use in the plasma arc torch. |
| JP2631574B2 (en) * | 1990-10-08 | 1997-07-16 | 小池酸素工業株式会社 | Non-consumable electrode for arc machining |
| US5124525A (en) * | 1991-08-27 | 1992-06-23 | Esab Welding Products, Inc. | Plasma arc torch having improved nozzle assembly |
| JP2544179Y2 (en) * | 1991-10-08 | 1997-08-13 | 財団法人電力中央研究所 | Arc generating electrode |
| US5194715A (en) * | 1991-11-27 | 1993-03-16 | Esab Welding Products, Inc. | Plasma arc torch used in underwater cutting |
| US5317126A (en) * | 1992-01-14 | 1994-05-31 | Hypertherm, Inc. | Nozzle and method of operation for a plasma arc torch |
| US5464962A (en) * | 1992-05-20 | 1995-11-07 | Hypertherm, Inc. | Electrode for a plasma arc torch |
| US5414237A (en) * | 1993-10-14 | 1995-05-09 | The Esab Group, Inc. | Plasma arc torch with integral gas exchange |
| JPH07130490A (en) * | 1993-11-02 | 1995-05-19 | Komatsu Ltd | Plasma torch |
| US5451739A (en) * | 1994-08-19 | 1995-09-19 | Esab Group, Inc. | Electrode for plasma arc torch having channels to extend service life |
| JPH08288095A (en) * | 1995-04-19 | 1996-11-01 | Komatsu Ltd | Electrode for plasma arc torch |
| US5660743A (en) * | 1995-06-05 | 1997-08-26 | The Esab Group, Inc. | Plasma arc torch having water injection nozzle assembly |
| US5747767A (en) * | 1995-09-13 | 1998-05-05 | The Esab Group, Inc. | Extended water-injection nozzle assembly with improved centering |
| US5683599A (en) * | 1995-10-25 | 1997-11-04 | Centricut, Llc | Mounting scheme for a plasma arc torch |
| US5857888A (en) * | 1996-10-28 | 1999-01-12 | Prometron Technics Corp. | Method of manufacturing a plasma torch eletrode |
| US5767478A (en) * | 1997-01-02 | 1998-06-16 | American Torch Tip Company | Electrode for plasma arc torch |
| US5676864A (en) * | 1997-01-02 | 1997-10-14 | American Torch Tip Company | Electrode for plasma arc torch |
| WO1999012693A1 (en) * | 1997-09-10 | 1999-03-18 | The Esab Group, Inc. | Electrode with emissive element having conductive portions |
| US5906758A (en) * | 1997-09-30 | 1999-05-25 | The Esab Group, Inc. | Plasma arc torch |
| US6215090B1 (en) * | 1998-03-06 | 2001-04-10 | The Esab Group, Inc. | Plasma arc torch |
| KR100276674B1 (en) * | 1998-06-03 | 2001-01-15 | 정기형 | Plasma torch |
| US5951888A (en) * | 1998-07-09 | 1999-09-14 | The Esab Group, Inc. | Plasma electrode with arc-starting grooves |
| US6130399A (en) * | 1998-07-20 | 2000-10-10 | Hypertherm, Inc. | Electrode for a plasma arc torch having an improved insert configuration |
| US6020572A (en) * | 1998-08-12 | 2000-02-01 | The Esab Group, Inc. | Electrode for plasma arc torch and method of making same |
| US6163009A (en) * | 1998-10-23 | 2000-12-19 | Innerlogic, Inc. | Process for operating a plasma arc torch |
| US6498317B2 (en) | 1998-10-23 | 2002-12-24 | Innerlogic, Inc. | Process for operating a plasma arc torch |
| US6677551B2 (en) | 1998-10-23 | 2004-01-13 | Innerlogic, Inc. | Process for operating a plasma arc torch |
| US6326583B1 (en) | 2000-03-31 | 2001-12-04 | Innerlogic, Inc. | Gas control system for a plasma arc torch |
| US6156995A (en) * | 1998-12-02 | 2000-12-05 | The Esab Group, Inc. | Water-injection nozzle assembly with insulated front end |
| US6191381B1 (en) * | 1999-04-14 | 2001-02-20 | The Esab Group, Inc. | Tapered electrode for plasma arc cutting torches |
| US6177647B1 (en) | 1999-04-29 | 2001-01-23 | Tatras, Inc. | Electrode for plasma arc torch and method of fabrication |
| IT1309290B1 (en) * | 1999-06-14 | 2002-01-22 | Tec Mo S R L | PROCEDURE FOR THE IMPLEMENTATION OF THE ARCHOVOLTAIC LOCKING POINT IN THE ELECTRODE OF A PLASMA CUTTING TORCH AND |
| KR20000018178A (en) * | 2000-01-17 | 2000-04-06 | 박형근 | A torch electrode and a manufacturing method thereof |
| US6337460B2 (en) | 2000-02-08 | 2002-01-08 | Thermal Dynamics Corporation | Plasma arc torch and method for cutting a workpiece |
| AT413253B (en) * | 2000-05-30 | 2005-12-15 | Sbi Produktion Techn Anlagen G | DEVICE, IN PARTICULAR BURNERS FOR THE PRODUCTION OF PLASMA |
| EP1202614B1 (en) * | 2000-10-24 | 2012-02-29 | The Esab Group, Inc. | Electrode with brazed separator and method of making same |
| US6452130B1 (en) * | 2000-10-24 | 2002-09-17 | The Esab Group, Inc. | Electrode with brazed separator and method of making same |
| US6329627B1 (en) | 2000-10-26 | 2001-12-11 | American Torch Tip Company | Electrode for plasma arc torch and method of making the same |
| US6362450B1 (en) | 2001-01-30 | 2002-03-26 | The Esab Group, Inc. | Gas flow for plasma arc torch |
| US6657153B2 (en) | 2001-01-31 | 2003-12-02 | The Esab Group, Inc. | Electrode diffusion bonding |
| US6420673B1 (en) | 2001-02-20 | 2002-07-16 | The Esab Group, Inc. | Powdered metal emissive elements |
| CA2440562C (en) * | 2001-03-09 | 2012-10-23 | Hypertherm, Inc. | Composite electrode for a plasma arc torch |
| US6423922B1 (en) | 2001-05-31 | 2002-07-23 | The Esab Group, Inc. | Process of forming an electrode |
| US6528753B2 (en) | 2001-05-31 | 2003-03-04 | The Esab Group, Inc. | Method of coating an emissive element |
| US6483070B1 (en) * | 2001-09-26 | 2002-11-19 | The Esab Group, Inc. | Electrode component thermal bonding |
| US6563075B1 (en) | 2001-12-20 | 2003-05-13 | The Esab Group, Inc. | Method of forming an electrode |
| US6686559B1 (en) | 2002-04-02 | 2004-02-03 | The American Torch Tip Company | Electrode for plasma arc torch and method of making the same |
| US6974929B2 (en) | 2002-05-09 | 2005-12-13 | Jeffrey Walters | Electrodes and nozzles having improved connection and quick release |
| US6777638B2 (en) | 2002-11-14 | 2004-08-17 | The Esab Group, Inc. | Plasma arc torch and method of operation for reduced erosion of electrode and nozzle |
| US6946617B2 (en) * | 2003-04-11 | 2005-09-20 | Hypertherm, Inc. | Method and apparatus for alignment of components of a plasma arc torch |
| US6969819B1 (en) * | 2004-05-18 | 2005-11-29 | The Esab Group, Inc. | Plasma arc torch |
| US7081597B2 (en) * | 2004-09-03 | 2006-07-25 | The Esab Group, Inc. | Electrode and electrode holder with threaded connection |
| US7115833B2 (en) * | 2004-11-03 | 2006-10-03 | The Esab Group, Inc. | Metering system and method for supplying gas to a torch |
| US7087856B2 (en) * | 2004-11-03 | 2006-08-08 | The Esab Group, Inc. | System and method for determining an operational condition of a torch |
| US20070045241A1 (en) * | 2005-08-29 | 2007-03-01 | Schneider Joseph C | Contact start plasma torch and method of operation |
| US8101882B2 (en) * | 2005-09-07 | 2012-01-24 | Hypertherm, Inc. | Plasma torch electrode with improved insert configurations |
| US20070173907A1 (en) * | 2006-01-26 | 2007-07-26 | Thermal Dynamics Corporation | Hybrid electrode for a plasma arc torch and methods of manufacture thereof |
| US10194516B2 (en) | 2006-09-13 | 2019-01-29 | Hypertherm, Inc. | High access consumables for a plasma arc cutting system |
| US9662747B2 (en) | 2006-09-13 | 2017-05-30 | Hypertherm, Inc. | Composite consumables for a plasma arc torch |
| US10098217B2 (en) | 2012-07-19 | 2018-10-09 | Hypertherm, Inc. | Composite consumables for a plasma arc torch |
| US9560732B2 (en) | 2006-09-13 | 2017-01-31 | Hypertherm, Inc. | High access consumables for a plasma arc cutting system |
| WO2008096454A1 (en) * | 2007-02-09 | 2008-08-14 | Toyohashi University Of Technology | Pt rh based plasma generation electrode, plasma generation apparatus and plasma processing system |
| JP5368114B2 (en) * | 2007-02-09 | 2013-12-18 | 国立大学法人豊橋技術科学大学 | Pt / Rh electrode for plasma generation, plasma generation apparatus, and plasma processing apparatus |
| ITBO20070361A1 (en) * | 2007-05-18 | 2008-11-19 | Tec Mo S R L | PLASMA TORCH DEVICE AND METHOD TO REALIZE THE ELECTRODE |
| DE102009016932B4 (en) * | 2009-04-08 | 2013-06-20 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Cooling tubes and electrode holder for an arc plasma torch and arrangements of the same and arc plasma torch with the same |
| DE102010006786A1 (en) | 2010-02-04 | 2011-08-04 | Holma Ag | Nozzle for a liquid-cooled plasma cutting torch |
| CN102271451B (en) * | 2010-06-03 | 2016-01-06 | 四川金虹等离子技术有限公司 | A kind of cathode construction of laminar flow electric arc plasma generator |
| US8633417B2 (en) * | 2010-12-01 | 2014-01-21 | The Esab Group, Inc. | Electrode for plasma torch with novel assembly method and enhanced heat transfer |
| CN102026467B (en) * | 2010-12-03 | 2012-08-29 | 华北电力大学 | Silver-hafnium alloy material for DC arc air plasma torch cathode and preparation method thereof |
| TW201231201A (en) * | 2011-01-31 | 2012-08-01 | Wen-Yi Fang | Electrode head of the plasma cutting machine |
| EP2681976B1 (en) | 2011-02-28 | 2020-05-27 | Victor Equipment Company | Method of manufacturing a high current electrode for a plasma arc torch |
| US8901451B2 (en) | 2011-08-19 | 2014-12-02 | Illinois Tool Works Inc. | Plasma torch and moveable electrode |
| CN102601506A (en) * | 2012-01-01 | 2012-07-25 | 刘迎春 | Plasma welding cutting gun |
| CN102586648B (en) * | 2012-03-09 | 2013-12-25 | 华北电力大学 | Zirconium alloy material for cathode of direct current arc air plasma torch and preparation method thereof |
| US9114475B2 (en) * | 2012-03-15 | 2015-08-25 | Holma Ag | Plasma electrode for a plasma cutting device |
| CN102686003B (en) * | 2012-06-12 | 2014-11-05 | 徐州燃控科技股份有限公司 | Multi-ring arc plasma electrodes |
| US9949356B2 (en) * | 2012-07-11 | 2018-04-17 | Lincoln Global, Inc. | Electrode for a plasma arc cutting torch |
| CN102851083B (en) * | 2012-09-12 | 2013-09-18 | 衢州市广源生活垃圾液化技术研究所 | Plasma gasification spray gun |
| CN103017190B (en) * | 2013-01-15 | 2014-12-31 | 烟台龙源电力技术股份有限公司 | Oxygenating device igniting with little oil or without oil |
| US11432393B2 (en) | 2013-11-13 | 2022-08-30 | Hypertherm, Inc. | Cost effective cartridge for a plasma arc torch |
| US9981335B2 (en) | 2013-11-13 | 2018-05-29 | Hypertherm, Inc. | Consumable cartridge for a plasma arc cutting system |
| US10456855B2 (en) | 2013-11-13 | 2019-10-29 | Hypertherm, Inc. | Consumable cartridge for a plasma arc cutting system |
| US11278983B2 (en) | 2013-11-13 | 2022-03-22 | Hypertherm, Inc. | Consumable cartridge for a plasma arc cutting system |
| US11684995B2 (en) | 2013-11-13 | 2023-06-27 | Hypertherm, Inc. | Cost effective cartridge for a plasma arc torch |
| CN106715027B (en) | 2014-08-12 | 2020-04-21 | 海别得公司 | Cost-effective cartridge for plasma arc torch |
| CN107249803B (en) * | 2015-08-04 | 2020-01-31 | 海别得公司 | Improved plasma arc cutting system, consumables and methods of operation |
| US10609805B2 (en) | 2015-08-04 | 2020-03-31 | Hypertherm, Inc. | Cartridge for a liquid-cooled plasma arc torch |
| US10413991B2 (en) | 2015-12-29 | 2019-09-17 | Hypertherm, Inc. | Supplying pressurized gas to plasma arc torch consumables and related systems and methods |
| CN105465787B (en) * | 2016-01-18 | 2019-03-12 | 冷庆春 | A kind of electrical air energy flame machine |
| US10639748B2 (en) | 2017-02-24 | 2020-05-05 | Lincoln Global, Inc. | Brazed electrode for plasma cutting torch |
| CN107529269B (en) * | 2017-09-08 | 2024-06-18 | 徐州燃烧控制研究院有限公司 | Cathode inner core of plasma generator and plasma generator thereof |
| KR101942019B1 (en) * | 2017-09-12 | 2019-01-24 | 황원규 | Plasma torch |
| CN112512733A (en) | 2018-03-17 | 2021-03-16 | 加拿大派罗杰尼斯有限公司 | Method and apparatus for producing high-purity spherical metal powder from molten raw material |
| CN110524096B (en) * | 2019-08-06 | 2024-06-25 | 宝鸡鼎晟真空热技术有限公司 | Plasma welding gun for connecting vacuum welding box |
| CZ33709U1 (en) * | 2019-10-14 | 2020-02-11 | B&Bartoni, spol. s r.o. | Electrode for plasma arc torch |
| EP3981544A1 (en) * | 2020-10-08 | 2022-04-13 | Linde GmbH | Plus pole electrode |
| RU204342U1 (en) * | 2020-10-12 | 2021-05-21 | Би энд Бартони, спол. с р.о. | ELECTRODE FOR PLASMA ARC BURNER |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| NL290760A (en) * | 1962-03-30 | |||
| US3546422A (en) * | 1968-02-15 | 1970-12-08 | David Grigorievich Bykhovsky | Device for plasma arc treatment of materials |
| US3597649A (en) * | 1968-02-15 | 1971-08-03 | David Grigorievich Bykhovsky | Device for plasma-arc treatment of materials |
| US3944778A (en) * | 1974-05-14 | 1976-03-16 | David Grigorievich Bykhovsky | Electrode assembly of plasmatron |
| US3930139A (en) * | 1974-05-28 | 1975-12-30 | David Grigorievich Bykhovsky | Nonconsumable electrode for oxygen arc working |
| US4133987A (en) * | 1977-12-07 | 1979-01-09 | Institut Elektrosvarki Imeni E.O. Patona Adakemii Nauk | Electrode assembly for plasma arc torches |
| SE426215B (en) * | 1978-05-11 | 1982-12-20 | Vni Pk I Tech Inst Elektrosvar | NON-MELTING ELECTRODES FOR PLASMA BAKING WELDING AND PROCEDURES FOR PRODUCING THEREOF |
| US4311897A (en) * | 1979-08-28 | 1982-01-19 | Union Carbide Corporation | Plasma arc torch and nozzle assembly |
| SE452862B (en) * | 1985-06-05 | 1987-12-21 | Aga Ab | LIGHT BAGS LEAD |
-
1990
- 1990-01-17 US US07/466,205 patent/US5023425A/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-01 IE IE277590A patent/IE902775A1/en unknown
- 1990-08-02 IL IL9527390A patent/IL95273A/en active IP Right Grant
- 1990-08-03 FI FI903867A patent/FI903867A/en not_active Application Discontinuation
- 1990-08-06 PH PH40970A patent/PH26870A/en unknown
- 1990-08-07 NO NO90903473A patent/NO903473L/en unknown
- 1990-08-07 CA CA002022782A patent/CA2022782C/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-07 JP JP2207710A patent/JPH03225727A/en active Granted
- 1990-08-08 ZA ZA906260A patent/ZA906260B/en unknown
- 1990-08-09 DE DE69014289T patent/DE69014289T3/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-08-09 DE DE199090308761T patent/DE437915T1/en active Pending
- 1990-08-09 AT AT90308761T patent/ATE114397T1/en not_active IP Right Cessation
- 1990-08-09 EP EP90308761A patent/EP0437915B2/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-08-09 AU AU60808/90A patent/AU622385B2/en not_active Ceased
- 1990-08-10 HU HU904975A patent/HUT56988A/en unknown
- 1990-08-22 CN CN90107140A patent/CN1028501C/en not_active Expired - Fee Related
- 1990-09-04 BR BR909004384A patent/BR9004384A/en not_active IP Right Cessation
- 1990-10-15 PL PL28733790A patent/PL287337A1/en unknown
- 1990-11-12 RU SU904831529A patent/RU2028899C1/en active
- 1990-12-06 KR KR1019900020048A patent/KR930005883B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10210421A1 (en) * | 2002-03-06 | 2003-10-02 | Fraunhofer Ges Forschung | Electrode element for plasma torches and method of manufacture |
| DE10210421B4 (en) * | 2002-03-06 | 2007-11-22 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Electrode element for plasma torches and method for the production |
| DE102004049445C5 (en) * | 2004-10-08 | 2016-04-07 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | plasma torch |
| WO2010037380A2 (en) | 2008-12-18 | 2010-04-08 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma burner |
| DE102008062731A1 (en) * | 2008-12-18 | 2010-07-01 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma torch |
| DE102008062731B4 (en) * | 2008-12-18 | 2010-12-23 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma torch |
| DE102008062731B9 (en) * | 2008-12-18 | 2012-02-23 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma torch |
| DE102008062731C5 (en) * | 2008-12-18 | 2012-06-14 | Kjellberg Finsterwalde Plasma Und Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma torch |
| US8710397B2 (en) | 2008-12-18 | 2014-04-29 | Kjellberg Finsterwalde Plasma And Maschinen Gmbh | Electrode for a plasma torch |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0570250B2 (en) | 1993-10-04 |
| KR910015202A (en) | 1991-08-31 |
| DE69014289D1 (en) | 1995-01-05 |
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